Die diskreten CoolSiC™ Hybrid IGBTs von Infineon arbeiten mit deutlich reduzierten Schaltverlusten bei nahezu unveränderten dv/dt- und di/dt-Werten. Im Vergleich zu einer Standardlösung mit Silizium-Diode reduzieren die IGBTs das Eon um bis zu 60 Prozent und das Eoff um bis zu 30 Prozent. Alternativ kann die Schaltfrequenz bei unverändertem Leistungsbedarf um mindestens 40 Prozent erhöht werden.

  • Neue diskrete 650 V CoolSiC™ Hybrid IGBT-Familie bietet überlegene Effizienz

München – 5. Februar 2021 – Die Infineon Technologies AG hat das 650 V CoolSiC™ Hybrid IGBT-Portfolio im diskreten Gehäuse mit 650 V Sperrspannung auf den Markt gebracht. Die CoolSiC Hybrid-Produktfamilie vereint die wesentlichen Vorteile der 650 V TRENCHSTOP™ 5 IGBT-Technologie mit der unipolaren Struktur der CoolSiC Schottky-Barriere-Dioden in einem Gehäuse. Aufgrund der hohen Schaltfrequenzen und der reduzierten Schaltverluste eignen sich die Bausteine besonders für DC-DC-Leistungswandler und Blindleistungskompensation. Diese kommen üblicherweise in Anwendungen wie Batterieladeinfrastruktur, Energiespeicher, Photovoltaik-Wechselrichter, unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) sowie in Server- und Telekommunikations-Schaltnetzteilen (SMPS) zum Einsatz.

Die CoolSiC Hybrid IGBTs nutzen eine freilaufende SiC-Schottky-Barriere-Diode, die zusammen mit einem IGBT vergossen ist. Sie arbeiten mit deutlich reduzierten Schaltverlusten bei nahezu unveränderten dv/dt- und di/dt-Werten. Im Vergleich zu einer Standardlösung mit Silizium-Diode reduzieren die IGBTs das E on um bis zu 60 Prozent und das E off um bis zu 30 Prozent. Alternativ kann die Schaltfrequenz bei unverändertem Leistungsbedarf um mindestens 40 Prozent erhöht werden. Weil damit kleinere passive Bauelemente verbaut werden können, führt dies zusätzlich zu einer reduzierten Stückliste. Die diskreten Schalter können TRENCHSTOP 5 IGBTs direkt ersetzen und ermöglichen eine Effizienzsteigerung von 0,1 Prozent pro 10 kHz Schaltfrequenz. Und das, ohne zusätzlichen Aufwand für ein Re-Design.

Die Hybrid-Produktfamilie schlägt eine Brücke zwischen reinen Silizium-Lösungen und hochleistungsfähigen SiC-MOSFET-Designs. Zusätzlich kann sie die elektromagnetische Kompatibilität und die Systemzuverlässigkeit verbessern. Aufgrund ihrer unipolaren Eigenschaft schaltet die Schottky-Barrier-Diode schnell, ohne starke Oszillationen und ohne das Risiko eines parasitären Einschaltens. Kunden können zwischen einem TO-247-3- oder einem TO-247-4-Pin-Kelvin-Emitter-Gehäuse wählen. Der vierte Pin des Kelvin-Emitter-Gehäuses ermöglicht einen Gate-Emitter-Regelkreis mit extrem niedriger Induktivität und reduziert die Gesamtschaltverluste noch weiter.

Verfügbarkeit

Die diskreten 650 V CoolSiC Hybrid IGBTs folgen den bereits erfolgreich am Markt etablierten hybriden EasyPACK™ Modulen 1B und 2B mit IGBT-Chip und CoolSiC Schottky-Diode. Das diskrete Portfolio kann ab sofort bestellt werden und umfasst Varianten mit 40 A, 50 A und 75 A 650 V TRENCHSTOP 5 IGBTs. Dabei wird zwischen den schnellschaltenden H5 IGBTs und den S5 IGBTs unterschieden, die etwas langsamer und softer schalten. Als Copack-Dioden werden CoolSiC Gen 6 Dioden verwendet. Die H5 IGBTs nutzen Dioden mit einem Stromrating von rund 50 Prozent im Vergleich zum IGBT-Rating. Die S5 IGBTs nutzen Dioden mit einem gleichwertigen Stromrating. Weitere Informationen sind erhältlich unter www.infineon.com/coolsic-hybrid-discretes.

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